非輻射共振耦合無接觸電能傳輸系統(tǒng)研究與開發(fā).pdf

1、無接觸電能傳輸技術(shù)較好地克服了傳統(tǒng)導(dǎo)線傳輸技術(shù)的弊端，提高了電能傳輸?shù)陌踩院捅憷裕绕溥m合于一些極端特殊的用電環(huán)境，因而具有廣闊的工程應(yīng)用前景。當(dāng)前，無接觸傳能技術(shù)可劃分為三種類型，分別是電磁感應(yīng)式無接觸傳能技術(shù)、微波輻射式無接觸傳能技術(shù)以及諧振磁耦合式無接觸傳能技術(shù)(witrocity)。其中由美國麻省理工學(xué)院教授于2006年提出的諧振耦合式無接觸傳能技術(shù)代表了當(dāng)前無接觸電能傳輸?shù)淖钚掳l(fā)展方向，具有另外兩種技術(shù)所不具備的諸多優(yōu)點(diǎn)，

2、是未來無接觸傳能技術(shù)發(fā)展的重要方向。因此，諧振耦合式無接觸傳能技術(shù)是目前國內(nèi)外研究的熱點(diǎn)課題之一，相關(guān)研究已經(jīng)取得了很大進(jìn)展。但在一些關(guān)鍵問題上依然存在不足和空白，尤其在實(shí)際應(yīng)用方面尚需進(jìn)一步的探索。
　　本文根據(jù)諧振耦合式無接觸電能傳輸?shù)脑?，在綜合現(xiàn)有研究成果的基礎(chǔ)之上，對(duì)無接觸電能傳輸技術(shù)進(jìn)行了較為深入地研究和開發(fā)。提出了無接觸電能傳輸線圈的等效電路模型，并根據(jù)等效電路模型，提出了分布參數(shù)計(jì)算方法。利用matlab計(jì)算軟件對(duì)

3、等效電路進(jìn)行特性進(jìn)行了分析和計(jì)算，獲得了線圈的阻抗特性曲線，從而確定了諧振線圈的諧振頻率，為無接觸電能傳輸線圈設(shè)計(jì)提供了計(jì)算方法和理論基礎(chǔ)。
　　在上述工作的基礎(chǔ)上，本文進(jìn)一步在無接觸傳能技術(shù)工程化方面進(jìn)行了探索和研究。首先，考慮到在實(shí)際應(yīng)用時(shí)線圈位置的變動(dòng)性和不確定性，設(shè)計(jì)了線圈智能控制系統(tǒng)，使無接觸傳能線圈能實(shí)時(shí)調(diào)整線圈的物理狀態(tài)，以保證系統(tǒng)隨時(shí)保持在最佳工作狀態(tài)。然后，設(shè)計(jì)了微型無線充電系統(tǒng)，為無接觸電能傳輸技術(shù)的開發(fā)工作奠